專利名稱:泵送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及波力驅(qū)動式泵送裝置。更具體地,本發(fā)明涉及用于潮水的泵送裝置。
背景技術(shù):
波力驅(qū)動式泵送裝置是已知的。通常,這些裝置包括由位于水域表面(例如位于海面)的漂浮物的垂直位移驅(qū)動的泵。波力驅(qū)動式泵送裝置可用于泵送水通過渦輪機(jī)以產(chǎn)生水力發(fā)電,或者這些波力驅(qū)動式泵送裝置可用于將水泵送到向岸水庫,儲存于水庫中以便于后期使用,例如,根據(jù)需求用于產(chǎn)生水力發(fā)電。在申請人的已授權(quán)專利GB 2453670B中描述了一種已知泵送裝置的實施例,本文圖I中示出了該已知泵送裝置。參照圖1,已知泵送裝置包括支撐在水中平臺30上的泵。 平臺30通過鎖鏈28與海底31耦合,并且通過水下漂浮物21豎直地支撐在水中。所述泵包括活塞12,活塞12布置為在氣缸9內(nèi)往復(fù)運動。連接構(gòu)件5將活塞12與布置在海面上的加重漂浮物2連接。在使用時,加重漂浮物2隨著波高度的增加而升起并且隨著波的經(jīng)過而在重力作用下落下。隨著波的經(jīng)過加重漂浮物2的垂直位移驅(qū)動氣缸9內(nèi)活塞12和連接構(gòu)件5的往復(fù)運動。泵雙向作用并且按如下方式運行在活塞12的上行沖程,水通過入口閥14被抽入氣缸9內(nèi),同時水經(jīng)由歧管10通過出口閥8從氣缸9排出;相反地,在活塞12的下行沖程,水通過入口閥7被抽入氣缸9內(nèi),同時水經(jīng)由歧管10通過出口閥13從氣缸9排出。平臺30可在水中升起或下降以調(diào)節(jié)泵的高度,從而適應(yīng)各種潮汐條件。為此目的,平臺30包括充氣柱件22,充氣柱件22能夠相對于滿溢式氣缸23可伸縮地運動。當(dāng)水域中水位上升時,例如漲潮時,加重漂浮物2也上升并且相對于氣缸9提升連接構(gòu)件5。一旦連接構(gòu)件5達(dá)到其距氣缸9的最大延伸度,加重漂浮物2隨著漲潮的持續(xù)向上行進(jìn)使得充氣柱件22相對于滿溢式氣缸23延伸。在其基底,滿溢式氣缸23包括吸氣減壓入口閥25和卸壓出口閥26。在充氣柱件 22隨著漲潮而延伸時,水通過吸氣減壓入口閥25被抽入柱件22和氣缸23之間的室。相反地,為了使柱件22隨著退潮而收縮以降低泵的高度,水通過卸壓出口閥26從室中排出。吸氣減壓入口閥25和卸壓出口閥26被設(shè)置為提供液壓封閉以將柱件22保持在允許泵9在其正常沖程內(nèi)運行的位置。調(diào)節(jié)泵在水中的高度是重要的,因為這樣確保泵在正確高度處正常地運行,即,加重漂浮物2能夠上下移動,并且確保保護(hù)泵送裝置的部件免受極高負(fù)荷和力的損害。例如, 如果泵的高度是固定的,那么在高潮時泵將處于水中過低的位置。這將導(dǎo)致加重漂浮物2 的平衡位置離泵太遠(yuǎn),這樣將防止活塞12在全上行沖程運行。在高潮時,如果加重漂浮物2的平衡位置離泵太遠(yuǎn),連接構(gòu)件5將在長時間內(nèi)自泵大幅度延伸出。在此延伸出的位置處,連接構(gòu)件5將不受氣缸9保護(hù),并且將會由于水中的波動而暴露于嚴(yán)重的橫向力。連接構(gòu)件5由金屬制成并且與氣缸9的內(nèi)徑相比具有小直徑。 連接構(gòu)件5延伸貫通泵送室,并且因此要求具有小的直徑從而使得在向上的泵送沖程中裝置的泵送容量最大。由于其具有小的直徑,如果連接構(gòu)件5長時間內(nèi)從氣缸9延伸出,則連接構(gòu)件5會在橫向力的作用下彎曲或屈曲。結(jié)果,需要具有高度可調(diào)平臺來防止連接構(gòu)件 5在長時間內(nèi)從氣缸9延伸出。盡管上面參照圖I描述的系統(tǒng)運行良好,本發(fā)明的目的是提供簡化構(gòu)造的可選泵
送裝置。發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明的第一方案,提供用于定位在水域中的波力驅(qū)動式泵送裝置,所述泵送裝置包括可潛水氣缸,其被錨固到所述水域的河床,所述氣缸限定鏜體;水下漂浮物, 其作用于氣缸上,所述水下漂浮物布置為在水中推擠氣缸成豎直取向;表面漂浮物,其布置為在使用時漂浮于水域表面或足夠靠近水域表面,以便依照波的運動和潮汐運動而在水域中上下移動;以及細(xì)長構(gòu)件,其懸接于所述表面漂浮物,所述細(xì)長構(gòu)件可伸縮地延伸到可潛水氣缸的鏜體中以在所述氣缸內(nèi)限定泵送室;其中泵送室的容積在泵送循環(huán)中隨著波的運動而變化,以在細(xì)長構(gòu)件的上行沖程將流體抽入泵送室并且在細(xì)長構(gòu)件的下行沖程將流體抽出泵送室;通過使細(xì)長構(gòu)件相對于氣缸延伸或收縮,泵送室的長度隨著潮汐運動而變化以適應(yīng)于變化的潮汐深度,同時有效的泵送循環(huán)在遍及潮汐范圍內(nèi)持續(xù),而無需使氣缸相對于水域的河床移動;并且在細(xì)長構(gòu)件收縮到氣缸的鏜體內(nèi)的程度上,細(xì)長構(gòu)件占據(jù)鏜體的截面積的大部分。與現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)相比,本發(fā)明更加簡單、廉價且更加高效。成本方面的節(jié)省至少部分地歸因于使用與已知系統(tǒng)相比較少的零件。例如,本發(fā)明不需要使氣缸在水中升降以適應(yīng)潮汐變化的單獨的高度可調(diào)平臺及其相關(guān)的閥。而是,本發(fā)明使細(xì)長構(gòu)件相對于氣缸可伸縮地延伸或收縮以補(bǔ)償潮汐變化。在高潮時,細(xì)長構(gòu)件將從氣缸大幅度延伸出,而在退潮時細(xì)長構(gòu)件主要收縮在氣缸內(nèi)。細(xì)長構(gòu)件比已知系統(tǒng)的相應(yīng)的細(xì)長構(gòu)件(或連接桿)明顯大。與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相對比,本發(fā)明的細(xì)長構(gòu)件具有大的直徑并且在收縮于氣缸內(nèi)的情況下占據(jù)了鏜體的截面積的大部分。大直徑的細(xì)長構(gòu)件能夠抵制當(dāng)從其氣缸延伸出時在水中所經(jīng)受的強(qiáng)的橫向力所致的彎曲或屈曲。以此方式抵制變形的能力使得與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比使得細(xì)長構(gòu)件能夠較長時間地保持在高度延伸出或暴露的位置處。結(jié)果,本發(fā)明的裝置能夠可伸縮地調(diào)節(jié)潮汐變化,而現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)通常使用高度可調(diào)氣缸來防止連接桿長時間地延伸出。通常,細(xì)長構(gòu)件具有為鏜體的直徑的至少90%的直徑。鏜體的直徑可在 500-1600mm的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,鏜體具有至少550mm的直徑。細(xì)長構(gòu)件的直徑可以在 500-1500mm的范圍內(nèi)。當(dāng)然,可理解的是,如果裝置將要在極深的水中或者在具有極大波動或具有潮汐范圍的水域中,則裝置可以更大。裝置還可按比例放大以泵送甚至更大體積的流體。結(jié)果,可構(gòu)思的是,各種部件的尺寸可能超出這些范圍。細(xì)長構(gòu)件可沿其長度具有大致圓形的截面和/或大致均勻的截面積。細(xì)長構(gòu)件起到活塞的作用。活塞頭可設(shè)置在細(xì)長構(gòu)件的下端處,所述下端遠(yuǎn)離表面漂浮物?;钊^可以為與細(xì)長構(gòu)件耦合的單獨零件,或者活塞頭可由細(xì)長構(gòu)件的封閉的下端限定。在其它實施方案中,可以采用開端式細(xì)長構(gòu)件。出口可設(shè)置在細(xì)長構(gòu)件的上端處。出口可與安裝到細(xì)長構(gòu)件上方的發(fā)電機(jī)連通。
優(yōu)選地,裝置配置為使得細(xì)長構(gòu)件的下行沖程為主(或者可能是唯一的)工作沖程。在細(xì)長構(gòu)件具有封閉下端的實施方案中,當(dāng)氣缸豎直時,主泵送室位于細(xì)長構(gòu)件的下方。然而,在細(xì)長構(gòu)件為開端時,泵送室可在細(xì)長構(gòu)件內(nèi)向上延伸。在兩種情況下,當(dāng)氣缸豎直時,泵送室的至少大部分有利地位于氣缸的最上端的下方。而且,在兩種情況下,細(xì)長構(gòu)件不占據(jù)泵送室或延伸貫通泵送室,因此在本發(fā)明中不需要限制細(xì)長構(gòu)件的尺寸。為了便于可伸縮潮汐調(diào)節(jié),細(xì)長構(gòu)件限顯著長于現(xiàn)有技術(shù)的連接桿。類似地,氣缸顯著高于現(xiàn)有技術(shù)的氣缸。通常,氣缸和細(xì)長構(gòu)件各自為十至二十米長,但是可制造出更長或更短的零件來適應(yīng)特定水域的具體特性。優(yōu)選地,氣缸和細(xì)長構(gòu)件至少為十米長。該裝置適用于潮汐引起深度極度變化的水域。例如,在一些水域中發(fā)生高至十二米的深度變化。為了適應(yīng)這種潮汐范圍,可以使用十五米的氣缸和十五米的細(xì)長構(gòu)件。這仍將在高潮時使得細(xì)長構(gòu)件的波力驅(qū)動往復(fù)運動進(jìn)一步行進(jìn)三米。當(dāng)然,可使得氣缸和細(xì)長構(gòu)件更長以根據(jù)需要適應(yīng)高潮時甚至更大的波。細(xì)長構(gòu)件可由金屬或混凝土制成。可選地,細(xì)長構(gòu)件可由塑料材料制成。優(yōu)選地,細(xì)長構(gòu)件由高密度聚乙烯(HDPE)制成。細(xì)長構(gòu)件可以具有復(fù)合構(gòu)造。特別地,細(xì)長構(gòu)件可由纖維增強(qiáng)復(fù)合材料制成。例如,細(xì)長構(gòu)件可由纖維增強(qiáng)塑料材料形成,例如玻璃增強(qiáng)HDPE或尼龍纖維增強(qiáng)HDPE。為了方便,細(xì)長構(gòu)件可以為空心的,或者可以其它方式來限定內(nèi)腔。例如,細(xì)長構(gòu)件可以管狀并且具有大致圓形的截面。諸如集料、水、金屬或其它這種稠密材料等壓重料可設(shè)置在腔內(nèi)以使細(xì)長構(gòu)件在水中穩(wěn)定。壓重料增加了細(xì)長構(gòu)件的重量并且輔助下行泵送沖程。在鏜體內(nèi)限定在氣缸和細(xì)長構(gòu)件之間的間隙區(qū)域可以為環(huán)狀的。間隙區(qū)域可具有小于細(xì)長構(gòu)件的直徑的百分之五的寬度。優(yōu)選地,間隙區(qū)域的寬度小于細(xì)長構(gòu)件的直徑的百分之二,并且更優(yōu)選地小于百分之一點五。典型地,間隙區(qū)域的寬度在五毫米至十毫米的范圍內(nèi)。優(yōu)選地,間隙區(qū)域的寬度約為七毫米。細(xì)長構(gòu)件優(yōu)選地為鏜體內(nèi)的滑配件。軸承可設(shè)置在間隙區(qū)域內(nèi)以便于滑配合。第一軸承可安裝到細(xì)長構(gòu)件的外表面上。第一軸承可安裝到細(xì)長構(gòu)件的下端部處。第二軸承可安裝到氣缸的內(nèi)壁。第二軸承可位于氣缸的上端部內(nèi)。軸承的這種配置有助于以同心關(guān)系將細(xì)長構(gòu)件保持在氣缸內(nèi)。該裝置可配置為使得在使用時植物或海藻積聚在間隙區(qū)域中以使細(xì)長構(gòu)件在氣缸內(nèi)的運動潤滑。刮器可設(shè)置在間隙區(qū)域的入口處以便在細(xì)長構(gòu)件在氣缸內(nèi)運動期間去除多于厚度的植物或海藻。所述刮器還防止藤壺、軟體動物類等沉積在氣缸的此部分上。該裝置可配置為使得在使用時間隙區(qū)域中的水膜使細(xì)長構(gòu)件在氣缸內(nèi)的運動潤滑。表面漂浮物可以包括漂浮部和壓重部。漂浮部可充氣。壓重部可包括液槽,液槽可收容作為壓重料的集料或水。如果使用水,則可動態(tài)控制液槽中的水量以根據(jù)需要來改變壓重料。例如,在有暴風(fēng)雨的狀態(tài)下,可允許足量的水進(jìn)入液槽中以使表面漂浮物下沉到海面以下。當(dāng)狀態(tài)較平靜時,空氣可從例如聚液槽泵送到液槽中,以從液槽中排出一些水或全部水以使表面漂浮物再次升起??蛇x地,如果希望的話,可使表面漂浮物在正常使用時下沉到表面以下,而保持足夠靠近表面以便依照波的運動做往復(fù)運動。壓重部可另外地或可選地包括由水泥或例如鑄鐵等金屬制成的重物。
氣缸可通過諸如繩子、鎖鏈、纜線等系物錨固到水域的河床。當(dāng)與硬質(zhì)耦合件相比,使用系物是方面且廉價的。然而,本發(fā)明還可構(gòu)思出硬質(zhì)耦合件,諸如使得氣缸能夠繞著豎直位置樞轉(zhuǎn)的球形接頭。系物使得能夠根據(jù)需要來確定和/或調(diào)節(jié)氣缸在水域中的高度。氣缸可以包括凸緣,系物能夠附接至凸緣。氣缸可具有單個系物點,一個或多個系物能夠附接至所述系物點。優(yōu)選地,單個系物用于將氣缸與水域的河床耦合。使用單個系物允許裝置繞著錨固件自由地移動,從而適應(yīng)于盛行流。單個系物防止‘攫取’,在多系物系統(tǒng)中 ‘攫取’會成問題。水下漂浮物具有相當(dāng)大的、足夠的浮力來抵制在向下泵送沖程期間細(xì)長構(gòu)件和表面漂浮物的向下的力。對于系物系統(tǒng)而言,水下漂浮物具有足量的浮力來確保在向下泵送沖程期間系物仍保持拉緊。此配置與大多數(shù)現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)形成對比,現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)必須與水域的河床硬性耦合或者如果下行沖程用作工作沖程則與固定的平臺硬性耦合。結(jié)果,本發(fā)明的泵送裝置可自由直立且自我支撐。與許多現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相對比,泵送裝置不需要附加的穩(wěn)定裝置來將其豎直地支撐在水中。水下漂浮物適當(dāng)?shù)刈饔糜跉飧椎纳隙?。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,水下漂浮物為緊固到氣缸的上端周圍的護(hù)套的形式。護(hù)套可以充氣。在此配置中,在細(xì)長構(gòu)件為閉端的情況下,鏜體的限定泵送室的部分在氣缸內(nèi)延伸至水下漂浮物以下的水平。類似地,在細(xì)長構(gòu)件為開端的情況下,泵送裝置的大部分仍將位于水平漂浮物以下。這與許多現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)形成對比,在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中等同的鏜體和泵送室位于水下漂浮物的上方。有利的是, 本發(fā)明提供了低的重心,因此比自由直立的現(xiàn)有技術(shù)裝置更加穩(wěn)定。泵送裝置包括與泵送室連通的出口。管或軟管可與出口連接,用于將泵送的流體輸送到遠(yuǎn)程位置。有利的是,出口可設(shè)置在氣缸的下端區(qū)域處。將出口設(shè)置在低水平處確保管或軟管不會拉動氣缸而遠(yuǎn)離其在水中的豎直位置。另外,將出口設(shè)置在低水平處意味著所述裝置自沖洗在向下泵送沖程,下沉到氣缸底部的淤泥或其它碎屑能夠通過出口被沖出。泵送裝置還可以包括與泵送室連通的入口。類似地,入口可設(shè)置在氣缸的下端區(qū)域。在此位置處,由于深度,周圍的水處于相對高壓下。因此,通過入口進(jìn)入泵送室的流體在上行沖程輔助且加速細(xì)長構(gòu)件的向上移動。將入口設(shè)置在足夠低的水平確保對于所有的潮汐狀態(tài)實現(xiàn)這種效果,包括當(dāng)細(xì)長構(gòu)件最大程度地收縮于氣缸內(nèi)時處于低潮。將入口設(shè)置在低水平處的附加益處是,這使得入口最小程度地直接暴露于直接的太陽光,并且因此使得在入口上以及周圍雜草生長以及植物、海藻、軟體動物類、藤壺等的積聚最小化。泵送裝置優(yōu)選地配置為泵送來自水域周圍的水。在此情況下,入口可與周圍的水連通。泵送的水可用于例如水力發(fā)電或用于脫鹽??蛇x地,泵送裝置可配置為通過將入口與適當(dāng)?shù)牧黧w儲器連接來泵送其它類型的流體,例如油或氣體。優(yōu)選地,所述裝置為單向作用。然而,雙向作用的裝置也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的第二方案,提供一種利用波力驅(qū)動式泵送裝置來泵送流體的方法, 所述泵送裝置包括潛水氣缸,通過浮力朝向豎直位置推擠所述潛水氣缸;細(xì)長構(gòu)件,其以可伸縮關(guān)系位于氣缸內(nèi);以及漂浮物,其布置在氣缸上方并且與細(xì)長構(gòu)件連接,所述漂浮物和所述細(xì)長構(gòu)件布置為隨著水域中的波運動和潮汐運動而相對于氣缸往復(fù)運動,其中所述方法包括在波力驅(qū)動泵送循環(huán)內(nèi)泵送流體,由此水域中的波運動使得漂浮物和細(xì)長構(gòu)件以一頻率相對于氣缸往復(fù)運動并且在一定程度上由水域中波的頻率和幅值驅(qū)動;以及在整個潮汐期間內(nèi)保持泵送流體的波力驅(qū)動泵送循環(huán)的同時,通過使細(xì)長構(gòu)件相對于氣缸可伸縮地延伸或收縮,在潮汐期間內(nèi)適應(yīng)于水域中的潮汐變化。海中連續(xù)波峰之間的時間可取的范圍在七秒至十二秒之間;更常見地,在八秒至九秒之間,通常大約為8. 5秒。波力驅(qū)動泵送循環(huán)將具有大致等于連續(xù)波峰之間的時間間隔的時間長度。此處限定為連續(xù)高潮之間的時間的潮汐周期取決于水域,但是通常近似為十二個半小時。當(dāng)置于具有這種潮汐周期的水域中時,細(xì)長構(gòu)件自氣缸的平均延伸度在大約每十二個半小時高潮時為最大值。所述方法可以包括使裝置在具有高至十二米的潮汐范圍的水域中運行。潮汐范圍是指低潮和高潮之間水的平均深度的變化。將理解的是,水域中的潮汐范圍隨著陰歷周期而變化,最大潮汐范圍發(fā)生于大潮,而最小潮汐范圍發(fā)生于小潮。氣缸和細(xì)長構(gòu)件優(yōu)選地足夠長以適應(yīng)整個潮汐范圍,包括大潮,而甚至在高潮時允許波力驅(qū)動的往復(fù)運動繼續(xù)。結(jié)果,所述方法可以包括使細(xì)長構(gòu)件自氣缸延伸出多達(dá)十二米(在大潮期間可能更遠(yuǎn))以適應(yīng)于高潮,而允許細(xì)長構(gòu)件自氣缸延伸出更遠(yuǎn)以適應(yīng)高潮時的波力驅(qū)動往復(fù)運動。在風(fēng)力六級條件下,即強(qiáng)風(fēng)條件下,海中波的波峰至波谷的高度通常在三米至四米之間。在風(fēng)力九級的條件下,即,在烈風(fēng)條件下,波的高度可高至七米至十米,而在風(fēng)力i^一級或十二級的情況下,即,在暴風(fēng)或颶風(fēng)條件下,波的高度可達(dá)到十六米。因此,該方法可包括使泵送裝置在具有此量級的波的水域中運行。該方法可以包括在潮汐周期內(nèi),基本保持氣缸在水域中的高度。保持氣缸的高度可涉及保持水域的河床和氣缸基底之間的大致恒定的分離。創(chuàng)造性構(gòu)思包含單向作用的波力驅(qū)動式泵送裝置,其包括可潛水氣缸,其系固到水域的河床并且通過水下漂浮物豎直地支撐在水中;氣缸,其限定鏜體,細(xì)長活塞可伸縮地容納在所述鏜體內(nèi);活塞構(gòu)件,其在上端處與布置在氣缸上方的表面漂浮物連接以便依照波的運動在水中往復(fù)運動,從而驅(qū)動鏜體內(nèi)的活塞構(gòu)件;活塞構(gòu)件沿著其長度的在使用時容納在鏜體內(nèi)的至少那部分呈大體均勻的截面,并且其中,所述截面占據(jù)了鏜體的截面積的大部分。創(chuàng)造性構(gòu)思還包括利用波力驅(qū)動式泵送裝置泵送流體的方法,所述方法包括將氣缸浸入水域中,所述氣缸限定鏜體;將氣缸錨固至水域的河床;利用水下漂浮物將氣缸保持為大體豎直的取向;將表面漂浮物布置在水域的表面或者足夠靠近水域的表面,以使表面漂浮物依照波的運動和潮汐運動在水域中上下移動;使細(xì)長構(gòu)件可伸縮地延伸到氣缸的鏜體中以在氣缸內(nèi)限定泵送室,所述系構(gòu)件在上端處與表面漂浮物連接;隨著波高度增加,使用細(xì)長構(gòu)件的上行沖程來將流體抽入泵送室中;隨著波高度下降,利用細(xì)長構(gòu)件的下行沖程將流體從泵送室抽出;以及使細(xì)長構(gòu)件隨著潮汐運動相對于氣缸延伸或收縮以改變泵送室的長度,從而在使有效的泵送循環(huán)在遍及潮汐范圍內(nèi)持續(xù)的同時使裝置適用于變化的潮汐深度。
已經(jīng)以本發(fā)明背景技術(shù)的方式參照了圖1,其示出了已知的泵送裝置。
為了更易于理解本發(fā)明,現(xiàn)在將通過實施例的方式參照下面的圖,其中圖加為根據(jù)本發(fā)明的第一實施方案的單向作用泵送裝置的截面?zhèn)纫晥D,其中裝置處于低潮狀態(tài)下;圖2b為沿著圖加中的線A-A截取的剖面;圖2c對應(yīng)于圖加,但是示出了處于高潮狀態(tài)下的泵送裝置;圖3為根據(jù)本發(fā)明的第二實施方案的單向作用泵送裝置的截面?zhèn)纫晥D;圖4為根據(jù)本發(fā)明的第三實施方案的單向作用泵送裝置的截面?zhèn)纫晥D;以及圖5為根據(jù)本發(fā)明的第四實施方案的雙向作用泵送裝置的截面?zhèn)纫晥D。發(fā)明詳述參照圖2a,顯示出依照本發(fā)明的第一實施方案的泵送裝置100位于海中。通過綜述的方式,泵送裝置100包括管狀氣缸102,氣缸102沉浸到海的表面104以下。氣缸102經(jīng)由鎖鏈110系固到海底108的混凝土塊106,并且通過水下漂浮物114大體豎直地支撐在水112中。氣缸102具有由氣缸102的圓形內(nèi)壁117限定的柱形鏜體116。細(xì)長構(gòu)件118可伸縮地容納在鏜體116內(nèi)。細(xì)長構(gòu)件118具有與活塞頭122連接的下端120,以及與布置在海的表面104的表面漂浮物1 連接的上端124。隨著表面漂浮物1 在由波運動驅(qū)動的水112中上下移動時,活塞頭122和細(xì)長構(gòu)件118在鏜體116內(nèi)往復(fù)運動。正如所示,在低潮時,細(xì)長構(gòu)件118處于其下行沖程的底部?,F(xiàn)在將對泵送裝置的各個部件進(jìn)行更加詳細(xì)地說明,仍參照圖加。應(yīng)當(dāng)理解的是,此圖不是按比例繪制。表面漂浮物126具有近似十米的直徑并且包括充氣的漂浮部128以及收容海水的液槽形式的壓重部130??蓜討B(tài)控制液槽中的水的量以便根據(jù)需要來調(diào)節(jié)壓重料。例如,在暴風(fēng)雨狀態(tài)下,可允許足量的水進(jìn)入液槽中,從而使表面漂浮物126下沉到海的表面104以下。當(dāng)狀態(tài)較為平靜時,可將空氣自例如聚液槽抽送到液槽中,從液槽中排出一些水或全部水從而使表面漂浮物126再次升起。氣缸102大約十五米長且從閉合的下端132朝向開放的上端134延伸。下端132具有倒Y的形狀,倒Y的臂件136、137朝向海底108向下且向外延伸。開放的上端134限定通往鏜體116的進(jìn)口 138。當(dāng)氣缸102如圖所示為豎直時,進(jìn)口 138面向海的表面104。氣缸102包括入口 140和出口 142,入口 140和出口 142由倒Y形下端132的各個臂件136、137限定。入口 140和出口 142包括相應(yīng)的入口閥144和出口閥146,入口閥144和出口閥146與限定在鏜體116內(nèi)的泵送室148連通。用于將泵送流體輸送到遠(yuǎn)程地點的出口管150或傳遞軟管附接至氣缸102的出口支管137。連接凸緣152設(shè)置在Y形下端132的臂件136、137之間。鎖鏈110的上端154附接至連接凸緣152,而鎖鏈110的下端156附接至海底108上的混凝土塊106以將氣缸102錨固到海底108。管狀的細(xì)長構(gòu)件118大約十五米長并且由高密度聚乙烯(HDPE)制成。細(xì)長構(gòu)件118的內(nèi)腔158收容集料160,集料160用作將細(xì)長構(gòu)件118穩(wěn)定在水112中的壓重料。第一導(dǎo)向軸承162從外部安裝到細(xì)長構(gòu)件118的下端120,而第二導(dǎo)向軸承164從內(nèi)部安裝到鏜體116內(nèi)氣缸102的開放式上端134處。第一和第二導(dǎo)向軸承162、164將細(xì)長構(gòu)件118和氣缸102保持為同心關(guān)系,并且當(dāng)細(xì)長構(gòu)件118及其相關(guān)活塞頭122在鏜體116內(nèi)往復(fù)運動時,輔助細(xì)長構(gòu)件118及其相關(guān)的活塞頭122的平穩(wěn)行進(jìn)。
參照圖2b,該圖示出了沿著圖2a中的線A-A截取的通過氣缸102和細(xì)長構(gòu)件118 的截面。窄的間隙區(qū)域166限定在細(xì)長構(gòu)件118的外表面167和氣缸102的內(nèi)壁117之間。 氣缸102和細(xì)長構(gòu)件118之間的徑向間隙由箭頭168表示,所述徑向間隙大約為七毫米,恰好足夠大以容納圖2a中所示的第一導(dǎo)向軸承162。鏜體116的直徑由雙頭箭頭170表示, 為550mm。細(xì)長構(gòu)件118的外徑由雙頭箭頭172表示,為536mm。結(jié)果,細(xì)長構(gòu)件118具有占據(jù)鏜體116的截面積的大部分的截面積。重要的是,注意到此配置可與如圖I所示的裝置的現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)形成對比,現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的裝置使用了比相應(yīng)的鏜體的直徑小很多的直徑的細(xì)長構(gòu)件5。結(jié)果是,該細(xì)長構(gòu)件5占據(jù)了該鏜體的截面積的小部分。再次參照圖2a,水下漂浮物114為連接于氣缸102的上端134周圍的套圈的形式。 水下漂浮物114具有巨大的浮力,足以在水112中豎直地支撐氣缸102,以使鎖鏈110保持拉緊,即使鏜體116內(nèi)的細(xì)長構(gòu)件118及其相關(guān)的活塞頭122處于猛力的下行沖程?;钊^122為盤形并且位于與鏜體116的縱軸線174正交的平面中。環(huán)狀密封圈 (未示出)環(huán)繞活塞頭122并且抵接氣缸117的內(nèi)壁以在泵送室148和間隙區(qū)域166之間形成密封。當(dāng)氣缸102如圖2a所示豎直時,具有各種容積的泵送室148位于活塞頭122下方。當(dāng)細(xì)長構(gòu)件118及其相關(guān)的活塞頭122在鏜體116往復(fù)運動時,泵送室148的容積依照氣缸102的活塞排量而變化?;钊帕咳Q于表面漂浮物126的往復(fù)運動,表面漂浮物 126的往復(fù)運動依次取決于在任意既定時刻水112中波的高度。現(xiàn)在將再次參照圖2a和圖2c對泵送裝置100的運行進(jìn)行說明。首先參照圖2a,在使用時,隨著波的高度在海面104增加,表面漂浮物126的浮力使其隨著升起的波向上移動。此向上移動提升鏜體116內(nèi)的細(xì)長構(gòu)件118和活塞頭122。 在此上行沖程期間,升起的活塞頭122在泵送室148內(nèi)形成負(fù)壓,這使得入口閥構(gòu)件144移動而遠(yuǎn)離其閥座,并且使水通過入口 144被抽入泵送室148。隨著波經(jīng)過,在壓重部130的重量以及細(xì)長構(gòu)件118和收容于其中的集料160的重量輔助下,表面漂浮物126在重力作用下向下落。表面漂浮物126的這種向下運動驅(qū)動細(xì)長構(gòu)件118和活塞頭122在鏜體116內(nèi)向下運動。在此下行沖程期間,活塞頭122使泵送室148中的水增壓,這使得出口閥構(gòu)件146移動而遠(yuǎn)離其閥座并且使水通過出口 142從泵送室148排出。水被泵送通過出口管150朝向水力發(fā)電渦輪機(jī)(未示出)或者泵送到儲器(未示出),水儲存到儲器中以便后期使用??蛇x地,泵送裝置100可用于泵送水通過逆滲透脫鹽系統(tǒng)。下行沖程繼上行沖程構(gòu)成了泵送裝置100的一個完整循環(huán)。注意的是,圖2a中的泵送裝置100為單向作用并且利用了細(xì)長構(gòu)件118和活塞頭122的下行沖程作為主泵送沖程或主工作沖程。這與大多數(shù)現(xiàn)有技術(shù)的單向作用泵送裝置形成對比,現(xiàn)有技術(shù)的泵送裝置通常利用細(xì)長構(gòu)件和活塞頭的上行沖程作為工作沖程;這種裝置遭遇的缺點是,細(xì)長構(gòu)件占據(jù)了泵送室的部分,并且因此減少了泵送室的有效容積。通過在圖2a中所示的配置中利用下行沖程作為主泵送沖程,細(xì)長構(gòu)件118不占據(jù)泵送室148,并且因此在主工作沖程泵送的水的量對應(yīng)于活塞頭122作用于氣缸102的整個活塞排量。而且,與許多現(xiàn)有技術(shù)裝置相比,圖2a的單向作用的泵送裝置100在氣缸102的開放式上端134不要求氣缸102和細(xì)長構(gòu)件118之間的密封,因為由于活塞頭122周圍的密封圈所提供的密封而不用擔(dān)心在此點處的壓力損失。泵送裝置100自潤滑并且利用周圍的水112作為潤滑劑。另外,裝置100自沖洗在向下的泵送沖程,下沉到氣缸102底部的淤泥或其它碎屑通過出口 142和出口管150被沖出。現(xiàn)在將參照圖2c對泵送裝置100對于漲潮和退潮的自調(diào)節(jié)能力進(jìn)行說明。參照圖2c,隨著漲潮水112的深度增大,表面漂浮物1 提升起細(xì)長構(gòu)件118和相關(guān)的活塞頭122以在水112中建立新的平衡位置。在此高潮平衡位置,細(xì)長構(gòu)件118從氣缸102大幅度延伸出。在此延伸出的位置上,細(xì)長構(gòu)件118的大部分在幾個小時內(nèi)暴露于來自波運動的橫向力。然而,與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)相比,由于其大的直徑細(xì)長構(gòu)件118能夠承受這些力,其直徑幾乎如氣缸102的直徑一樣大。鎖鏈110確保隨著裝置100自適應(yīng)于漲潮和退潮氣缸102的下端132和海底108之間的分離保持基本恒定;換句話說,氣缸102的高度保持基本固定,而細(xì)長構(gòu)件118可伸縮地適用于漲潮和退潮。參照圖3,此圖示出了依照本發(fā)明的第二實施方案的泵送裝置176。在圖3和圖加中使用相同的附圖標(biāo)記表示等同的部件。除了泵送裝置176不包括位于細(xì)長構(gòu)件118的下端120處的活塞頭之外,泵送裝置176在多方面與圖加的泵送裝置100相似。而是,細(xì)長構(gòu)件118具有開放式下端120。與第一實施方案共同之處是,細(xì)長構(gòu)件118是空心的。結(jié)果,泵送室148另外向上延伸到細(xì)長構(gòu)件118內(nèi)的細(xì)長內(nèi)部178中。在這個實施方案中,密封件180設(shè)置在氣缸102和細(xì)長構(gòu)件118之間氣缸102的上端134處以防止水從間隙區(qū)域166逸出。該實施方案不包括細(xì)長構(gòu)件118和氣缸102的內(nèi)壁117之間的軸承。而是,間隙區(qū)域116內(nèi)的海水膜使得細(xì)長構(gòu)件118在氣缸102的鏜體116內(nèi)的滑動運動潤滑。此外,海藻或植物積聚在間隙區(qū)域166中,其可用作附加的潤滑劑。雖然圖3中省略了與海底耦合的出口管,但是應(yīng)當(dāng)理解的是這些部件可與圖加中所示的部件相似。參照圖4,該圖示出了依照本發(fā)明的第三實施方案的泵送裝置182。在圖4中使用相同的附圖標(biāo)記表示與圖3和圖加中的部件等同的部件。就泵送裝置無軸承而言,圖4的泵送裝置182與圖3中的泵送裝置176相似,并且在氣缸102的上端134處具有開端式細(xì)長構(gòu)件118和密封件180。然而,已經(jīng)對圖4中的泵送裝置182進(jìn)行了改進(jìn)以使表面遞送出口 184設(shè)置在細(xì)長構(gòu)件118的上端124處。表面遞送出口 184與細(xì)長構(gòu)件118的細(xì)長內(nèi)部178連通,表面遞送出口 184是泵送室148的部分。球閥元件186設(shè)置在表面遞送出口 184內(nèi)以用于控制流體流經(jīng)其中。表面遞送出口 184可與船上發(fā)電機(jī)或其它表面設(shè)備連通。由于在此實施方案中不需要,已經(jīng)封鎖了在氣缸102的下端132處的出口 142。盡管在圖4中再次省略了與海底的耦合,但是應(yīng)理解的是可以采用與如圖加所示相似的布置。現(xiàn)在參照圖5,該圖示出了依照本發(fā)明的第四實施方案的泵送裝置200。在圖5和圖加中使用相同的附圖標(biāo)記來表示等同的部件。除了將泵送裝置200改進(jìn)以使其為雙向作用之外,泵送裝置200在多方面與圖加的泵送裝置100相似。因此,與第一實施方案相比,泵送裝置200在細(xì)長構(gòu)件118和相關(guān)的活塞頭122的上下沖程和下行沖程泵送水。除了上文關(guān)于圖加所述的主要部件之外,圖5中的泵送裝置包括與氣缸102平行延伸并且在氣缸102外部的導(dǎo)管202形式的歧管。導(dǎo)管具有下端204,下端204包括與氣缸102的出口 142連通的歧管出口閥206。導(dǎo)管202的上部208延伸通過水下漂浮物114并且終止于上端210處,上端210與水下漂浮物114的上表面212基本平齊。導(dǎo)管202的上端 210經(jīng)由歧管入口閥214與周圍的海水112連通。導(dǎo)管202的上部208還包括與氣缸102 和細(xì)長構(gòu)件118之間的間隙區(qū)域166連通的歧管饋送通道216。在此實施方案中,密封件 218設(shè)置在氣缸102和細(xì)長構(gòu)件118之間氣缸102的上端134處以防止水從間隙區(qū)域166 逸出。在下行沖程,下降的細(xì)長構(gòu)件118和相關(guān)的活塞頭122以與圖2a中的裝置100極相似的方式迫使水通過出口 142并且沿著出口管150離開泵送室148。然而,圖5的泵送裝置200還在下行沖程中抽送水經(jīng)由歧管入口閥214并且通過歧管饋送通道216進(jìn)入密封的間隙區(qū)域166。在上行沖程中,除了經(jīng)由氣缸入口 140將水抽送到泵送室148內(nèi)之外,升起的細(xì)長構(gòu)件118和相關(guān)的活塞頭122迫使水離開間隙區(qū)域166,通過歧管饋送通道216,向下通過導(dǎo)管202,通過歧管出口閥206和氣缸出口 142并且沿著出口管150。隨著間隙區(qū)域166變窄,泵送裝置200在下行沖程中比上行沖程中泵送更多的水。 然而,在上行沖程中泵送的水的貢獻(xiàn)有利地增大了由泵送裝置200泵送的水的累積量。第四實施方案構(gòu)造為以與上述第一實施方案相同的方式可伸縮地適應(yīng)于漲潮和退潮。可以在不偏離如所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下對上述實施例做出各種改進(jìn)。例如,盡管上面的實施例描述了利用鎖鏈110將氣缸102與海底108耦合,但是將理解的是,氣缸102可以其它方式附接至海底108。例如,氣缸102可由活塞耦合件保持。而且,盡管上述一些實施方案包括與細(xì)長構(gòu)件118的下端120耦合的盤形活塞頭 122,但是應(yīng)理解的是,在本發(fā)明的其它實施方案中,活塞頭122可與細(xì)長構(gòu)件118—體形成。例如,活塞頭122可由細(xì)長構(gòu)件118的下端120限定。此外,盡管上述裝置100、176、182、200配置為從水域中泵送水112,應(yīng)理解的是, 可通過將入口 140與適當(dāng)?shù)牧黧w儲器連接來泵送例如油或氣體等其它流體。
權(quán)利要求
1.一種定位于水域中的波力驅(qū)動式泵送裝置,所述泵送裝置包括可潛水氣缸,其錨固到所述水域的河床,所述氣缸限定鏜體;水下漂浮物,其作用于所述氣缸上,所述水下漂浮物布置為在水中推擠所述氣缸成豎直取向;表面漂浮物,其布置為在使用時漂浮于所述水域的表面或者足夠靠近所述水域的表面,以便依照波的運動和潮汐運動在所述水域中上下移動;以及細(xì)長構(gòu)件,其懸接于所述表面漂浮物,所述細(xì)長構(gòu)件可伸縮地延伸到所述可潛水氣缸的所述鏜體內(nèi)以在所述氣缸內(nèi)限定泵送室;其中所述泵送室的容積在泵送循環(huán)中隨著波的運動而變化,以便在所述細(xì)長構(gòu)件的上行沖程將流體抽入所述泵送室中并且在所述細(xì)長個哦家的下行沖程將流體抽出所述泵送室;通過使所述細(xì)長構(gòu)件相對于所述氣缸延伸或收縮,所述泵送室的長度隨著潮汐運動而變化以適應(yīng)于變化的潮汐深度,同時使有效的泵送循環(huán)在遍及潮汐范圍內(nèi)持續(xù),而無需使所述氣缸相對于所述水域的河床移動;并且在所述細(xì)長構(gòu)件收縮到所述氣缸的所述鏜體中的程度上,所述細(xì)長構(gòu)件占據(jù)了所述鏜體的截面積的大部分。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述裝置配置為使得所述細(xì)長構(gòu)件的所述下行沖程為主工作沖程或唯一工作沖程。
3.如權(quán)利要求I或權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述裝置為單向作用。
4.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,當(dāng)所述氣缸豎直時,所述泵送室限定在所述鏜體的位于所述細(xì)長構(gòu)件下方的區(qū)域中。
5.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,進(jìn)一步包括位于所述細(xì)長構(gòu)件的下端處的活塞, 所述下端遠(yuǎn)離所述表面漂浮物。
6.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,所述水下漂浮物作用于所述氣缸的上端,并且所述鏜體在所述氣缸內(nèi)延伸至所述水下漂浮物以下的水平。
7.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,進(jìn)一步包括位于所述氣缸的下端區(qū)域的出口,所述出口與所述泵送室連通。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中,所述出口與出口導(dǎo)管連通,以將流體從所述泵送室運送到遠(yuǎn)程位置。
9.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,進(jìn)一步包括位于所述氣缸的下端區(qū)域的入口,所述入口與所述泵送室連通并且配置為允許流體在所述細(xì)長構(gòu)件的上行沖程進(jìn)入所述泵送室。
10.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,所述細(xì)長構(gòu)件由塑料材料制成。
11.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,所述細(xì)長構(gòu)件具有內(nèi)腔。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置,其中,所述腔收容壓重料。
13.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,間隙區(qū)域限定在所述鏜體內(nèi)所述氣缸和所述細(xì)長構(gòu)件之間。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置,其中,所述間隙區(qū)域具有比所述細(xì)長構(gòu)件的直徑的2% 小的寬度。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置,其中,所述間隙區(qū)域的所述寬度在5-10_的范圍內(nèi)。
16.如權(quán)利要求13至15中的任一項所述的裝置,其中,所述細(xì)長構(gòu)件為所述鏜體的滑 配件。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置,其中,軸承設(shè)置在所述間隙區(qū)域內(nèi)。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置,其中,第一軸承安裝到所述細(xì)長構(gòu)件的外表面上。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置,其中,所述第一軸承安裝到所述細(xì)長構(gòu)件的下端部處。
20.如權(quán)利要求17至19中的任一項所述的裝置,其中,第二軸承安裝到所述氣缸的內(nèi)壁。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置,其中,所述第二軸承位于所述氣缸的上端部內(nèi)。
22.如權(quán)利要求13至21中的任一項所述的裝置,其中,所述裝置配置為使得在使用時 植物或海藻積聚在所述間隙區(qū)域中以使所述細(xì)長構(gòu)件在所述氣缸內(nèi)的運動潤滑。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置,其中,刮器設(shè)置在通往所述間隙區(qū)域的入口處以便在 所述細(xì)長構(gòu)件在所述氣缸內(nèi)運動時去除植物的多余厚度。
24.如權(quán)利要求13至23中的任一項所述的裝置,其中,所述裝置配置為使得在使用時 所述間隙區(qū)域中的水膜使得所述細(xì)長構(gòu)件在所述氣缸內(nèi)的運動潤滑。
25.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,所述氣缸包括單個系物點,系物能夠附接 至所述單個系物點以將所述氣缸錨固到所述水域的河床。
26.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,所述氣缸具有至少10m的長度。
27.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,所述細(xì)長構(gòu)件具有至少10m的長度。
28.如任一前述權(quán)利要求所述的裝置,其中,所述細(xì)長構(gòu)件具有為所述鏜體的直徑的至 少90 %的直徑。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置,其中,所述細(xì)長構(gòu)件的直徑在500-1500mm的范圍內(nèi)。
30.一種利用波力驅(qū)動式泵送裝置泵送流體的方法,所述泵送裝置包括潛水氣缸,通 過浮力朝向豎直位置推擠所述潛水氣缸;細(xì)長構(gòu)件,其以可伸縮關(guān)系位于所述氣缸內(nèi);以 及漂浮物,其布置在所述氣缸的上方并且與所述細(xì)長構(gòu)件連接,所述漂浮物和所述細(xì)長構(gòu) 件布置為隨著所述水域內(nèi)的波運動和潮汐運動而相對于所述氣缸往復(fù)運動,其中所述方法 包括在波力驅(qū)動泵送循環(huán)期間泵送流體,由此所述水域中的波運動使得所述漂浮物和所述 細(xì)長構(gòu)件以一頻率相對于所述氣缸往復(fù)運動并且達(dá)到由所述水域中的波的所述頻率和幅 值驅(qū)動的程度;以及在保持所述波力驅(qū)動泵送循環(huán)以在整個潮汐期間泵送流體的同時,通過使所述細(xì)長構(gòu) 件相對于所述氣缸可伸縮地延伸或收縮,在潮汐期間內(nèi)適應(yīng)于所述水域中的潮汐變化。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,進(jìn)一步包括在潮汐期間內(nèi),基本保持所述氣缸在所述 水域內(nèi)的高度。
32.如權(quán)利要求30或權(quán)利要求31所述的方法,進(jìn)一步包括使所述泵送裝置在水域中 運行,其中在高潮和低潮之間水的平均深度的變化達(dá)到12m。
33.如權(quán)利要求32所述的方法,進(jìn)一步包括使所述細(xì)長構(gòu)件自所述氣缸延伸出12m 以適應(yīng)于高潮,同時允許所述細(xì)長構(gòu)件自所述氣缸延伸出更遠(yuǎn)以便在高潮時適應(yīng)所述水域 中的波。
34.如權(quán)利要求30至33中的任一項所述的方法,進(jìn)一步包括使所述泵送裝置在具有波峰至波谷高度為6-8m的波的水域中運行。
35.參照附圖中的圖2a至圖5中的任一圖或者如這些圖所示的大致如本文所述的波力驅(qū)動式泵送裝置。
36.參照附圖中的圖2a至圖5中的任一圖大致如本文所述的泵送流體的方法。
全文摘要
描述了一種定位于水域中的波力驅(qū)動式泵送裝置。所述泵送裝置包括可潛水氣缸,所述氣缸錨固到水域的河床,氣缸限定鏜體。水下漂浮物作用于氣缸上并且布置為在水中推擠氣缸成豎直取向。表面漂浮物布置為在使用時漂浮于水域的表面或者足夠靠近水域的表面以便依照波的運動和潮汐運動而在水域中上下移動。細(xì)長構(gòu)件懸接于表面漂浮物。細(xì)長構(gòu)件可伸縮地延伸到可潛水氣缸的鏜體中以在氣缸內(nèi)限定泵送室。泵送室的容積在泵送循環(huán)中隨著波的運動而變化,以便在細(xì)長構(gòu)件的上行沖程將流體抽入泵送室并且在細(xì)長構(gòu)件的下行沖程將流體抽出泵送室。通過使細(xì)長構(gòu)件相對于氣缸延伸或收縮,泵送室的長度隨著潮汐運動而變化以適應(yīng)于變化的潮汐深度,同時使有效的泵送循環(huán)在遍及潮汐范圍內(nèi)持續(xù),而無需使氣缸相對于水域的河床移動。在細(xì)長構(gòu)件收縮到氣缸的鏜體中的程度上,細(xì)長構(gòu)件占據(jù)了鏜體的截面積的大部分。
文檔編號F03B13/18GK102597494SQ201080039037
公開日2012年7月18日 申請日期2010年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者A·史密斯 申請人:達(dá)特默斯波能有限公司